煤气锅炉标书(2012-4-9)Word下载.doc
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给水温度:
215℃
注:
压力单位中“g”表示表压。
炉前煤气压力KPa
计算热效率(按低位发热量)%
保证热效率(按低位发热量)%
空气预热器进风温度℃
空气预热器出口热风温度℃
炉膛出口烟温℃
炉膛出口空气过剩系数α
省煤器出口空气过剩系数α
空气预热器出口烟气修正前温度℃
空气预热器出口烟气修正后温度℃
2设计条件和环境条件
2.1煤气分析
本期工程煤气锅炉燃气采用兰炭生产过程中产生的低热值煤气,兰炭煤气经湿法脱硫后供锅炉使用,煤气压力及煤气温度业主暂没有提供。
以下煤气分析成分为拟定煤气成分,具体的煤气资料待业主提供。
煤气分析成分表(具体参数由甲方提供)
项目
单位
煤气
低位发热量Qnet
Kcal/Nm3
1715
KJ/Nm3
7178
二氧化碳CO2
%
12.4
氧气O2
2
一氧化碳CO
16.1
甲烷CH4
6
氢气H2
25.1
硫化氢H2S
氮气N2
38
碳氢化合物C2H4
0.4
水蒸气H2O
%(g)
煤气温度
℃
40
2.3本工程煤气锅炉的点火采用高能装置自动点火。
2.4环境条件
年平均气温9.9℃
极端最高气温41.2℃
极端最低气温-29℃
全年盛行风向 NW
年相对湿度53%
最大风速12.0m/s
年平均风速1.8m/s
大风日数80天
最大年降雨量491.3mm
最小年降雨量290.6mm
年平均降雨量402.7mm
年平均蒸发量1674mm
年平均无霜期194天
年平均大气压909.4hPa
全年主导风向NW
夏季主导风向SSE
冬季主导风向NW
年最大积雪厚度11cm
最大冻土深度130cm
地震烈度6度
2.5锅炉给水
锅炉正常连续排污率(B-MCR)2%
补给水量:
正常时(按B-MCR的3%计)4.5t/h
起动或事故时(按B-MCR的10%计)15t/h
补给水制备方式:
双滤料过滤器-超滤-活性碳过滤器-反渗透-混床系统。
2.6锅炉运行条件
锅炉运行方式:
带基本负荷并具有变负荷调峰能力。
给水调节:
本期工程机组配置3×
110%的电动定速给水泵。
锅炉在投产半年后的第一年内,年运行小时数大于7000小时,第二年运行小时数大于8000小时。
2.7锅炉动力设备电压:
直流220V、交流380V、6000V
3设计制造标准
3.1锅炉设计制造标准
锅炉的设计、制造所遵循的标准的原则为:
满足最新版的电力行业(包括原水电部、原能源部)相应规范,当两者有矛盾时,以电力行业标准为准。
投标方设计制造所遵循的标准:
ASME美国机械工程师协会标准
ISO国际标准化组织标准
GB中国国家标准
SD(原)水利电力部标准
DL电力行业标准
JB机械部(行业)标准
除上述标准外,投标方设计制造的设备还满足下列规程(但不低于)的有关规定(合同及其附件中另有规定的除外):
原电力部《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》(1996版)
原电力部《电力建设施工及验收技术规范》(锅炉机组篇)
原电力部《火电工程启动调试工作规定》
原电力部《电力工业锅炉压力容器监察规程》
劳动部《蒸汽锅炉安全技术监察规定》(与电力部《电力工业锅炉压力容器监察规程》有矛盾者,以标准要求高的为准)
原电力部(水电部)《火力发电厂汽轮机、锅炉、汽轮发电机参数系列标准》
电力部《火力发电厂设计技术规程》
《钢结构设计规范》(GBJl7—88)
《锅炉钢结构制造技术条件》(JBl620—83)
《锅炉管子制造技术条件》(JBl611—83)
《水管锅炉受压组件强度计算》(GB9222—88)
《燃气电站锅炉技术条件》
《防止火电厂锅炉四管爆漏技术导则的规定》
《管式空气预热器制造技术条件》(JBl616—1993)
《锅炉水压试验技术条件》(JB/T1612—1994)
《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》(GB/T12145—2008)
《工业燃油燃气燃烧器通用技术条件》(GB/T19839—2005)
在按引进技术标准设计制造的同时,还必须满足有关安全、环保及其它方面最新版的国家强制性标准和规程(规定)。
在不与上述规定标准规范(规定)相矛盾的条件下,可以采用国家标准和行业标准。
投标方提供设计制造的规范、规程和标准等清单。
3.2FSSS设计依据
中国国家标准及电力行业标准:
GB3047.1
面板、架和柜的基本尺寸系列
NFPA85C
多燃烧器锅炉炉膛防外爆/内爆标准
GB2681
电工成套装置中的导线颜色
GB2682
电工成套装置中指示灯和按钮的颜色
JB/T1402-91
盘装工业过程和控制仪表尺寸及开孔尺寸
DLGJ116-93
火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统设计技术规定
DL435-91
火电厂煤粉锅炉燃烧室防爆规程
NDGJ16-89
火力发电厂热工自动化设计技术规定
SDJ1
火力发电厂设计技术规程
美国防火协会(NFPA):
ANSI/NFPA70
国家电气规范
ANSI/NFPA8502
多燃烧器锅炉炉膛防外爆/内爆标准
ANSI/NFPA8503
制粉系统的安装及运行
美国电气和电子工程师协会(IEEE)
ANSI/IEEE472
冲击电压承受能力导则(SWC)
ANSI/IEEE488
可编程仪表的数字接口
美国电子工业协会(EIA):
EIARS232-CDTE与使用串行二进制数据通讯的通讯设备之间的接口
美国仪器协会(ISA):
ISAIPT60
热电偶换算表
ISARP55.1
数字处理计算机硬件测试
美国科学仪器制造商协会(SAMA):
SAMAPMS22.1仪表和控制系统功能图表示法
英国电气制造商协会(NEMA):
ANSI/NEMAICS4
工业控制设备和系统的端子排
ANSI/NEMAICS6
工业控制设备和系统外壳
美国保险商实验室(UL):
UL1413
电视用阴极射线管的防内爆
UL44
橡胶导线、电缆的安全标准
4技术要求
4.1锅炉性能
(1)锅炉带基本负荷,也可以用于变负荷调峰。
调峰范围为35%~110%。
(2)锅炉采用定压运行。
(3)负荷为额定蒸发量时,锅炉保证热效率均大于90.5%(按低位发热值,预热器入口风温20℃)。
(4)锅炉性能设计考虑海拔修正。
锅炉本体及燃烧器设计应充分考虑兰炭煤气的特殊性,主要是兰炭煤气经脱硫后煤气中含有水汽、焦油及其它杂质等。
(5)锅炉负荷连续变化率达到下述要求:
50%-100%不低于5%B-MCR/min
50%以下不低于3%B-MCR/min
(6)在锅炉定压运行时,保证50%额定蒸发量~B-MCR负荷内过热蒸汽温度能达到额定值,允许偏差±
5℃。
(7)锅炉燃烧室的承压能力:
锅炉燃烧室的设计压力不小于±
8700Pa。
当送风机跳闸时,引风机出现瞬时最大抽力时,炉墙及支撑件不应产生永久变形。
(8)锅炉点火方式采用高能点火装置直接点燃焦炉煤气。
(9)过热蒸汽调温方式,采用给水喷水减温。
(10)锅炉的负荷调节手段简单、灵活。
(11)锅炉采用悬吊式结构,全膜式水冷壁轻型炉墙,适当使用柔性膨胀节,以利锅炉的密封性能。
(12)锅炉正常运行条件下,环境温度为25℃时,锅炉炉墙表面设计温度不超过50℃。
(13)煤气燃烧器的检修周期达到5年,过热器、省煤器等处的防磨措施的检修周期达到5年。
(14)锅炉各主要承压部件的使用寿命大于30年,受烟气磨损及腐蚀的对流受热面寿命达到100000小时。
空预器冷段元件使用寿命不低于50000小时。
(15)锅炉从点火到带满负荷的时间,在正常起动情况下达到以下要求:
冷态起动(停炉72小时以上)6-8小时
温态起动(停炉10-72小时)3-4小时
热态起动(停炉10小时以内)1.5-2小时
在使用年限内不同状态下的允许起停次数为:
冷态200温态4000
热态3000极热态500
负荷阶跃12000
(16)锅炉两次大修间隔达到5年,小修间隔时间1年。
(17)锅炉两侧烟温偏差在允许范围内,满足过热器温度控制要求。
(18)炉膛出口两侧烟温偏差不超过50℃。
(19)过热器两侧出口的汽温偏差小于10℃。
(20)汽包至过热器出口的过热器蒸汽侧的压降不大于0.4MPa。
(21)省煤器水侧的压降不大于0.4MPa。
(22)汽包、饱和蒸汽连接管、过热器出口均装设有汽水取样的取样头和一次门。
汽水取样管采用无缝钢管(20/GB3087)。
(24)汽包设有加药口,并设置一、二次关断门。
4.2锅炉结构
(1)锅炉采用双框架紧身封闭布置。
锅炉的主、副钢架、炉顶钢屋盖、紧身封闭等均由投标方设计并供货。
锅炉设运转层平台,运转层以上为紧身封闭。
在锅炉钢架范围内运转层需要设置混凝土平台板(平台混凝土楼板由设计院设计),支承混凝土楼板的主次梁等由投标方设计并供货。
锅炉构架、钢柱设计应考虑混凝土大平台的附加荷载。
(该值由设计院提供)
上述设施(除混凝土楼板外)均由投标方设计、制造、供货,包括炉顶钢屋盖及司水小室。
(2)锅炉构架除承受锅炉本体荷载外,还需承受锅炉范围内(包括设计院设计部分)的各汽水管道、烟、风、煤气管道,炉顶单轨及其吊重,炉顶钢屋盖、锅炉各层平台及运转层部分混凝土大平台、锅炉钢柱外运转层混凝土平台荷重、施工机具以及风载及地震作用。
炉顶钢屋盖的设计能承受锅炉排汽管消音器的支撑荷载及冲击荷载,并预留接出孔。
电动葫芦轨道、锅炉排汽管道、消音器及支架等均由投标方负责设计和供货。
(3)各承重梁的挠度与本身跨度的比值应不超过以下数值:
大板梁1/850
次梁1/750
一般梁1/500
(4)平台、步道和扶梯有足够的强度和刚度,运转层大平台的活荷载为10kN/m2(不包括平台自重);
检修平台的活荷载为4kN/m2;
其余各层平台的活荷载为2.5kN/m2:
扶梯的活荷载为2kN/m2。
(5)炉膛、炉顶、水平烟道和尾部竖井等的设计有良好的密封性。
炉膛为全膜式壁焊接结构;
炉顶、水平烟道和尾部竖井采用钢板密封结构。
4.3汽包
(1)汽包选用具有成熟经验的钢材品种作为制造汽包的材料。
(2)汽包内部在管子与锅筒筒壁的连接处装有套管接头,给水进入锅筒之后,沿锅筒纵向分布,避免炉水和进入汽包的给水与温度较高的汽包壁直接接触,以降低汽包壁温差和热应力。
(3)汽包内部采用先进成熟的锅内分离装置,确保汽水品质合格。
汽包内部装置严密、固定可靠,单个汽水分离器出力及汽水分离器总出力有15%的裕度。
(4)汽包水室壁面的下降管孔、进水管孔以及其它有可能出现温差的管孔,采取合理的管孔,并采取合理的结构型式和配水方式,防止管孔附近的热疲劳裂纹。
(5)汽包的水位计安全可靠,便于观察,指示正确。
同一汽包上两端就地水位计的指示偏差不得大于20mm,采用无盲区双色水位计,并提供装设工业电视监视系统的条件。
(6)汽包上确定正常水位,允许的最高和最低水位,并设置电接点水位表作指示、报警、保护用(包括所需连接管道及阀门)。
汽包水位测孔应不少于4对,并配供一次门,平衡容器。
(7)汽包上设有上、下壁温的测量元件且不少于两对,有介质温度测点且不少于二对。
(8)汽包上有供酸洗、热工测量、停炉保护、水压试验、加药、连续排污、紧急放水、炉水及蒸汽取样、省煤器再循环管、安全阀、空气阀等的管座和相应的阀门。
(9)汽包考虑运输、吊装的需要和方便。
(10)汽包上缺陷的挖补在同一部位不超过2次。
(11)投标方向招标方提供制造汽包的各项工艺记录、检验记录等档案副本,并提供下列文件:
●水压试验的水质、水温和环境温度及环境温度的范围;
●进水温度与汽包壁温的允许差值;
●起动升温、停炉降温曲线和允许的升温、降温速度的上限值:
●汽包上、下壁和内、外壁允许的温差值。
4.4燃烧室和水冷壁
(1)投标方根据招标方提供的煤气分析资料,确定燃烧室的几何尺寸、容积、炉膛容积热负荷、炉膛断面热负荷、水冷壁壁面热负荷、炉膛出口烟气温度等。
采用的设计方案和设计数据确保燃烧完全,炉内温度场均匀,并保证锅炉出口两侧最大烟温差不大于50℃。
炉膛及对流受热面设置足够数量的吹灰和观察孔。
炉膛应考虑设置必要的防爆门措施。
(2)燃烧室应采用全焊接的膜式水冷壁,以保证燃烧室的严密性,鳍片宽度能适应变压运行的工况。
(3)水冷壁管内的水流分配和受热应合理,以保证沿燃烧室宽度均匀产汽,沿汽包全长的水位均衡,防止发生水循环不良现象。
(4)水冷壁片进行传热恶化的验算,并且传热恶化的临界热负荷与设计选用的最大热负荷的比值大于1.25。
(5)对水冷壁管子及鳍片进行温度和应力验算,无论在锅炉起动、停炉和各种负荷工况时,管壁和鳍片的温度均低于钢材许用值,应力水平亦低于许用应力,使用寿命保证不低于30年。
(6)水冷壁制造严格保证质量,每根水冷壁管材及出厂焊缝应进行100%无损探伤,不允许有一个泄漏。
在运输许可的条件下,水冷壁应尽量在厂内组装,减少工地安装焊口数量。
(7)锅炉设有膨胀中心,炉顶采用二次密封技术制造,比较难于安装的金属密封件在制造厂内完成,以确保各受热面膨胀自由,金属密封件不开裂,避免炉顶漏烟和漏灰。
(8)水冷壁上设置必要的观测孔、热工测量孔、人孔,并设置有足够数量的吹灰孔(如需),炉顶设有燃烧室内部检修时装设临时升降机具及脚手架用的预留孔。
(9)炉膛压力测点布置在左右侧,每个压力测点均在炉膛上单独开孔,每侧压力孔不少于2个,并给出炉膛压力的正常值、报警值及保护动作值。
炉膛压力开孔离吹灰器距离大于2m。
(10)水冷壁的放水点装在最低处,保证水冷壁管及其集箱内的积水能放空。
(11)炉内下部四周水冷壁、炉膛出口烟道内表面及相邻的侧水冷壁部分表面、等易磨损处,均采取可靠的防磨措施。
其使用寿命不得小于5年。
(12)锅炉本体汽水各测点带有一、二次门。
(13)为加快机组启动,水冷壁下集箱设蒸汽加热装置,包括加热蒸汽分配管、电动截上阀、止回阀、加热装置上的疏放水阀门以及加热装置与水冷壁下集箱的连接管道等均由投标方设计及供货。
(14)水冷壁下联箱距地面在2.5m以上。
4.5燃烧系统及煤气燃烧设备
(1)锅炉燃烧系统的设计考虑设计煤气在允许变化范围内的适应性。
(2)炉膛的设置均保证锅炉安全经济运行。
(3)煤气燃烧器有防止烧坏和磨损的措施。
(4)煤气燃烧器的设计充分考虑拆装方便,以便检修。
(5)煤气燃烧器配有火检探头。
(6)火检探头配有独立的冷却风系统。
来源为送风机出口的冷风,不需要设置单独风机。
(7)点火系统采用高能点火装置点燃焦炉煤气。
(8)由投标方设计和供应锅炉本体范围内的FSSS系统的设备(煤气燃烧器、火焰检测器﹑高能点火器﹑伸缩驱动装置﹑连接金属软管等)及炉前燃气管道系统阀组,投标方所供以上燃气设备将征得招标方认可。
投标方所供阀门应能满足手动和程控点火的要求,留有DCS控制的接口。
每个燃烧器入口均设手动阀、调节阀、快关阀等。
4.6过热器和调温装置
(1)过热器的设计保证各段受热面在起动、停炉、汽温自动控制失灵、事故跳闸,以及事故后恢复到额定负荷时不致超温过热。
(2)为防止爆管,各过热器管段进行热力偏差的计算,合理选择偏差系数,并在选用管材时,在壁温验算基础上留有足够的安全裕度。
(3)在过热器管束中,材料使用的牌号、种类尽可能减少。
如有奥氏体钢与珠光体钢之间进行异种钢焊接时,焊接工作在投标方厂内完成。
(4)锅炉设计考虑消除蒸汽侧和烟气侧的热力偏差。
(5)处于吹灰器有效范围内的过热器管束设有耐高温的防磨保护板,以防吹损管子。
(6)过热器单管管材及蛇形管组件,制造厂全部进行水压试验。
奥氏体打水压用水中的CL-的含量严格控制。
(7)过热器在运行中不会有晃动。
(8)过热器及其组件,入厂管材进行100%无损探伤,出厂前通过100%焊缝无损探伤、通球试验及水压试验合格。
管束管联箱内的杂物、积水彻底清除净,然后用牢固的端盖封好。
(9)过热器设有一级喷水减温调节。
减温水调节范围控制在减温水设计值的50%~150%以内。
(10)过热器设有反冲洗设施和管道。
(11)过热器在最高点处设有排放空气的管座和阀门。
(12)过热器出口集箱能承受主蒸汽管路一定的推力及力矩,并与管路系统设计协调一致。
4.7省煤器和空气预热器
(1)省煤器管束采用光管错列布置,管材需经100%涡流探伤,焊口100%无损探伤。
(2)省煤器与空预器设计中特别考虑灰粒磨损保护措施,省煤器管束与四周墙壁间装设防止烟气偏流的阻流板,管束上还有可靠的防磨装置。
(3)在吹灰器有效范围内,省煤器设有防磨护板,以防吹坏管子。
(4)为保护省煤器,在锅炉起动过程中有必要的冷却。
(5)锅炉后部烟道内布置的省煤器等受热面管组之间,留有足够高度的空间,供进入检修、清扫。
(6)省煤器在最高点处设置排放空气的接管座和阀门。
(7)省煤器的烟气流速不大于8m/s。
(8)省煤器入口联箱设置牢靠的固定点,能承受主给水管道一定的热膨胀推力和力矩。
(9)采用管式空气预热器,其每级的漏风系数不大于0.03。
(10)空气预热器传热管的选用,要具有良好的传热效果和较强的耐磨特性,且不易积灰,堵灰。
(11)空气预热器低温段采用考登钢材质,满足设计煤气的含硫量在各种工况下的烟气露点对壁温的要求,不结露,不积灰,以保证空预器有效正常工作。
投标方提供空预器前、后烟气采样测点及空预器后烟温测点,均按网络法布置,数量按GB10184—88《电厂锅炉性能试验规程》考虑。
4.8膨胀节
(1)锅炉合理设置膨胀中心,锅炉部件间胀差较大处均设置膨胀节。
(2)高温膨胀节的设计耐高温。
膨胀节内部有耐高温的
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